Patent NO-115606-B (NO)
Inventor: BERGFELT ALLAN
Filed: 1962-10-30
Abstract: Anordning ved apparater for bestemmelse av motstanden i det indre av en masse.Måleapparater som er forsynt med et vingeapparat ved hvis dreining motstanden i det. indre av en masse bestemmes, er tidligere kjent.Apparater av denne art anvendes f. eks. for bestemmelse av fastheten av kohesjonære jord-arter, såsom leire. Anvendt i forbindelse med. jordundersøkelser kalles måleapparatet vanlig-vis for vingebor. Et sådant bor er beskrevet i. tysk patent 508 711.Ved visse av disse titdligere kjente måleapparater måles den samlede motstand mot. dreining av vingeapparatet og for apparatets. som stang utformede nedføringsdel. I andre tilfelle elimineres i det minste delvis motstanden. mot denne stang ved at den kan dreies fritt i et. omgivende rør som holder leiren ute. Siden. 1940-årene er der i visse tilfelle blitt anbragt en. beskyttelse rundt vingeapparatet på en sådan. måte at vingeapparatet beskyttes mot påvirk-ning under borets nedføring, men deretter kan. skyves frem for under den fortsatte dreining å arbeide fritt i leiren.Målenøyaktigheten har vist seg å kunne forbedres betydelig hvis motstanden mot ned-føringsstangens dreining kan skilles fra vingeapparatets dreiemotstand. Det ovenfor nevnte beskyttelsesrør er sett fra dette synspunkt en stor fordel, men har fra et praktisk synspunkt den ulempe at der under borets nedføring for hvert skjøtested kreves sammenføyning av dels en stang og dels et rør. Arbeidet blir derfor rela-tivt tidskrevende.Fra svensk patent 134 834 er et måleapparat av dette slag kjent, hvor apparatets nedførings-stang er dreibar i forhold til vingeapparatet, men bare en del av en omdreining. Men et sådant apparat blir motstanden på nedførings-stangen temmelig varierende,, og da den avleste verdi skal trekkes fra det samlede mot-standsverdi, kan motstandsverdien av leiren rundt selve vingeapparatet selvsagt ikke bli bestemt nøyaktig.Foreliggende oppfinnelse angår sådanne måleapparater til det ovennevnte formål, i hvilke der inngår et vingeapparat som består av et antall fra en stang utgående vinger, og en nedføringsstang som kan kobles aksialt med vingeapparatets stang så en dreining dem imel-lom muligjøres. Det som utmerker oppfinnelsen er at koblingen er anordnet ved nedførings-stangens nedre ende mellom nevnte stang og vingeapparatets her dreibart lagrede stang for å tillate en dreining av nedføringsstangen et vilkårlig antall omdreininger i forhold til vingeapparatet og å muliggjøre at denne stang ved aksial forskyvning atter kobles med vingeapparatet for at dette deretter på kjent vis skal bringes med i nedføringsstangens dreiebevegelse.Ved denne anordning blir det mulig ved måling av motstanden og bæreevnen av leiren også på store dyp å oppnå nøyaktige verdier. Da nedføringsstangen kan dreies et vilkårlig antall ganger uten å medbringe vingeapparatet, blir det mulig å myke opp leirematerialet rundt stangen i en sådan grad at motstanden blir ganske liten og i hvert fall nøyaktig lik for hver omdreining av nedføringsstangen. Den avleste verdi trekkes deretter fra den samlede motstand som bestemmes med apparatet, etter at vingeapparatet er koblet til nedføringsstangen og dreies med denne.I henhold til et videre trekk ved oppfinnelsen kan vingeapparatet være forsynt med ut-strømningskanaler for væske, hvilke kanaler kommuniserer med en aksial boring i nedførings-stangen og vingeapparatets stang. Ved hjelp av denne anordning blir det mulig å myke opp leiren rundt vingeapparatet og nedføringsstangen. Dette både letter nedføringen og kan medføre en ytterligere senkning av motstanden under nedføringsstangens dreining, hvilket øker måle-nøyaktigheten, særlig for leiren etter omrøring. En bestemmelse av leirens fasthet både i ikke omrørt og i omrørt tilstand er ofte ønskelig. Som eksempel på dette anvendelsesområde kan nev-nes neddrivning av peler for grunnforsterkning. Under neddrivningen blir nemlig leirematerialet 1 pelens umiddelbare nærhet ganske løst som følge av rystelsene, og det er av verdi å kunne bestemme pelens bæreevne umiddelbart eller kort tid etter neddrivningen, dvs. før leiren igjen har nådd å bli fast. Med apparatet er det også mulig på stort dyp å bestemme hvor lang tid leiren trenger for igjen å bli fast.I det følgende skal oppfinnelsen forklares under henvisning til tegningen, hvor fig.. 1 er et delvis i lengdesnitt vist sideriss av den nedre del av et måleapparat ifølge oppfinnelsen, fig. 2 et snitt etter linjen II—II på fig. 1 av apparatets kobling, og fig. 3 et snitt etter linjen III— III på fig. 1 av vingeapparates stang.Måleapparatets hoveddeler utgjøres ifølge tegningen av et vingeapparat 1 med et antall fra dettes aksiale stang 2 radialt utgående vinger 3, apparatets nedføringsstang 4 og en mellom stengene 2 og 4 innsatt kobling 5. Stengene 2 og 4 er forsynt med en aksial gjennomstrøm-ningskanal 6 hhv. 7, og vingeapparatets stang 2 er mellom vingene 3 forsynt med utstrømnings-åpninger 8, 9 for gjennom måleapparatet ned-ført væske, f. eks. vann.Koblingen 5 som muliggjør at nedførings-stangen 4 i det ene stadium av målingene dreies alene, mens den i et annet stadium dreies sammen med vingeapparatet 1, kan utformes på forskjellige måter, men består ved det viste utførelseseksempel av en gjengekobling. Ned-føringsstangen 4 er i en viss avstand fra sin nedre ende forsynt med innvendige skruegj en-ger som passer til tilsvarende utvendige skruegj enger 11 på stangens 2 øvre ende. Nedenfor gjengene 10 finnes der i nedføringsstangen 4 et rom 12 som tjener som frigang for gjengene 11 når vingeapparatets stang 2 er i sin nedre, fri-koblede stilling. Rommet 12 er nedentil stengt av en endemutter 13 som av stangen 2 passerer fritt gjennom. Mellom en innvendig, ringformet avsats 14 og den øvre ende av stangen 2 er der anbragt en tetningsring 15 som hindrer utlek-ning av væske i skjøten når stengene 2 og 4 er koblet sammen for å dreie sammen.Når nedføringsstangen 4 dreies til høyre og trykkes aksialt mot stangen 2, skrues koblingen sammen og når stangens 2 gjenger bunner, dvs. når den øvre ende av stangen 2 trykker mot tetningsringen eller -skiven 15, bringer stangen 4 svingeapparatet 1 med under sin rotasjon. Ved. å dreies til venstre kan nedføringsstangen 4 gjøres helt fri for vingeapparatet ved at koblingen skrues fra hinannen og skruegj engene 11 på stangen 2 løper fritt i rommet 12. Stangen 4 kan da dreies ét ubegrenset antall ganger uten at vingeapparatet 1 følger med. Gjengene 10 og 11 er hensiktsmessig utformet som rektangulære gjenger. Skiven 15 bør være av forholdsvis hårdt materiale med lav friksjonsmotstand, f. eks. en fiberskive som vil bidra til å lette løsskruingen av koblingen.Ved store dyp eller hvis nedføringsstangen 4 har passert gjennom fastere jordlag, kan. motstanden mot nedføringsstangens dreining bli ganske stor. Selv om denne motstand ved hjelp av måleapparatet kan skilles fra den totale motstand inklusive vingeapparatets motstand mot dreining, kan vingeapparatets andel i motstanden bli så liten at målenøyaktigheten ikke kan bli tilfredsstillende.For å nedsette dreiemotstanden langs ned-føringsstangen 4 kan der gjennom hullene 8 og 9 sprøytes vann, eventuelt - tilsatt kjemikalier, langs stangen så vedheftningen mellom denne og den omgivende jord nedsettes. Eventuelt kan man derved til og med spyle opp et hull rundt stangen så denne kan dreies fritt. Denne ut-spyling kan lettes ved at vingeapparatet 1 tidligere under måleapparatets nedføring dreies så jorden blir gjort løsere. Derved kan motstanden mot nedføringsstangens dreining bringes så langt ned at vingeapparatets motstand kan bestemmes med stor nøyaktighet.Under nedføringen kan måleapparatet treffe på jordlag av en sådan hårdhet at det byr på vanskeligheter å trykke vingeapparatet gjennom den. Ved ikke altfor faste jordlag kan denne vanskelighet unngås ved at vingeapparatet 1 på kjent vis omgis med en kraftig beskyttelseshylse.Ved hårdere jordlag kan det være nødvendig å. ta opp hele måleapparatet og i stedet føre ned. et eller annet slagbor eller spylebor, med hvilket man kan komme gjennom dette hårde lag,. hvoretter boret fjernes og måleapparatet igjen. føres ned.Denne arbeidsmåte muliggjøres med den på. tegningen viste koblingsanordning 5. Ved hjelp. av oppfinnelsen blir det også mulig ved behov. å anvende måleapparatet som spylebor. Det blir. således i dette tilfelle ikke nødvendig å trekke. måleapparatet ut av prøvetagningshullet.Den viste og beskrevne utførelse er bare å. betrakte som et eksempel, idet måleapparatet,. som ovenfor nevnt, eventuelt kan være forsynt. med beskyttelsesrør og dette på sin side være. forsynt med avstandsholdende friksjonsringer.